机器人检测与控制综合实践

第1章实验仪器平台认识
1.1实验仪器及功能介绍
1.1.1机器人检测与控制实验箱
1.1.2检测对象
1.2实验仪器使用说明
1.2.1集成开发板
1.2.2BigFish扩展板
1.2.3主控板与扩展板引脚对照表
1.2.4使用说明
1.3安全事项
1.4本章小结 第2章单片机实践项目
2.1点亮LED灯实验
2.1.1STM32 GPIO基本原理
2.1.2硬件设计
2.1.3软件设计
2.1.4实验现象
2.1.5作业
2.2按键控制LED灯实验
2.2.1按键控制原理
2.2.2硬件设计
2.2.3软件设计
2.2.4实验现象
2.2.5作业
2.3外部中断实验
2.3.1外部中断原理
2.3.2硬件设计
2.3.3软件设计
2.3.4实验现象
2.3.5作业
2.4定时器中断实验
2.4.1定时器中断原理
2.4.2硬件设计
2.4.3软件设计
2.4.4实验现象
2.4.5作业
2.5串口发送和中断接收实验
2.5.1串口通信原理
2.5.2硬件设计
2.5.3软件设计
2.5.4实验现象
2.5.5作业
2.6ADC实验
2.6.1ADC原理
2.6.2硬件设计
2.6.3软件设计
2.6.4实验现象
2.6.5作业
2.7DAC实验
2.7.1DAC原理
2.7.2硬件设计
2.7.3软件设计
2.7.4实验现象
2.7.5作业
2.8PWM实验
2.8.1PWM原理
2.8.2硬件设计
2.8.3软件设计
2.8.4实验现象
2.8.5作业
2.9IIC通信实验
2.9.1IIC总线简介
2.9.2硬件设计
2.9.3软件设计
2.9.4实验现象
2.9.5作业
2.10OLED屏幕显示实验
2.10.1OLED简介
2.10.2硬件设计
2.10.3软件设计
2.10.4实验现象
2.10.5作业
2.11RTC时钟实验
2.11.1RTC时钟简介
2.11.2硬件设计
2.11.3软件设计
2.11.4实验现象
2.11.5作业
2.124×4矩阵键盘实验
2.12.14×4矩阵键盘原理简介
2.12.2硬件设计
2.12.3软件设计
2.12.4实验现象
2.12.5作业
2.13数码管显示实验
2.13.1数码管简介
2.13.2硬件设计
2.13.3软件设计
2.13.4实验现象
2.13.5作业
2.14综合设计实验——服务质量评价器
2.14.1功能要求
2.14.2软件设计
2.15本章小结 第3章电机实践项目
3.1直流电机数字量控制实验
3.1.1直流电机数字量控制原理
3.1.2硬件设计
3.1.3软件设计
3.1.4实验现象
3.1.5作业
3.2直流电机模拟量控制实验
3.2.1直流电机模拟量控制原理
3.2.2硬件设计
3.2.3软件设计
3.2.4实验现象
3.2.5作业
3.3舵机控制实验
3.3.1舵机控制原理
3.3.2硬件设计
3.3.3软件设计
3.3.4实验现象
3.3.5作业
3.4数字舵机控制实验
3.4.1数字舵机控制原理
3.4.2硬件设计
3.4.3软件设计
3.4.4实验现象
3.4.5作业
3.5步进电机控制实验
3.5.1步进电机控制原理
3.5.2硬件设计
3.5.3软件设计
3.5.4实验现象
3.5.5作业
3.6本章小结 第4章传感器实践项目
4.1TTL传感器实验
4.1.1TTL传感器简介
4.1.2硬件设计
4.1.3软件设计
4.1.4实验现象
4.1.5作业
4.2超声波传感器实验
4.2.1超声波传感器简介
4.2.2硬件设计
4.2.3软件设计
4.2.4实验现象
4.2.5作业
4.3温湿度传感器实验
4.3.1温湿度传感器简介
4.3.2硬件设计
4.3.3软件设计
4.3.4实验现象
4.4红外热释电传感器实验
4.4.1红外热释电传感器简介
4.4.2硬件设计
4.4.3软件设计
4.4.4实验现象
4.5加速度传感器实验
4.5.1三轴加速度传感器简介
4.5.2硬件设计
4.5.3软件设计
4.5.4实验现象
4.6压力传感器实验
4.6.1压力传感器简介
4.6.2硬件设计
4.6.3软件设计
4.6.4实验现象
4.6.5作业
4.7烟雾传感器实验
4.7.1烟雾传感器简介
4.7.2硬件设计
4.7.3软件设计
4.7.4实验现象
4.8颜色识别实验
4.8.1颜色传感器简介
4.8.2硬件设计
4.8.3软件设计
4.8.4实验现象
4.9红外测距实验
4.9.1红外测距传感器简介
4.9.2硬件设计
4.9.3软件设计
4.9.4实验现象
4.10红外编码器实验
4.10.1红外编码器简介
4.10.2硬件设计
4.10.3软件设计
4.10.4实验现象
4.11RFID模块实验
4.11.1RFID模块简介
4.11.2硬件设计
4.11.3软件设计
4.11.4实验现象
4.12本章小结 第5章通信模块实践项目
5.1蓝牙通信实验
5.1.1蓝牙通信模块简介
5.1.2硬件设计
5.1.3软件设计
5.1.4实验现象
5.2NRF通信实验
5.2.1NRF通信模块简介
5.2.2硬件设计
5.2.3软件设计
5.2.4实验现象
5.3WiFi通信实验
5.3.1WiFi通信模块简介
5.3.2硬件设计
5.3.3软件设计
5.3.4实验现象
5.4GPS通信实验
5.4.1GPS通信模块简介
5.4.2硬件设计
5.4.3软件设计
5.4.4实验现象
5.5本章小结 第6章运动控制综合实践项目
6.1履带车运动控制实验
6.1.1履带车运动控制原理
6.1.2硬件设计
6.1.3软件设计
6.1.4实验现象
6.1.5作业
6.2PID履带车控制实验
6.2.1PID控制简介
6.2.2硬件设计
6.2.3软件设计
6.2.4实验现象
6.2.5作业
6.3本章小结 第7章视觉环形检测台综合实践项目
7.1三自由度机械臂运动控制实验
7.1.1三自由度机械臂简介
7.1.2硬件设计
7.1.3软件设计
7.1.4实验现象
7.1.5作业
7.2视觉基础——软件环境配置
7.2.1机器视觉与图像识别
7.2.2软件环境
7.2.3OpenCV简介
7.2.4在Visual Studio下配置OpenCV
7.3颜色识别实验
7.3.1颜色识别原理
7.3.2硬件设计
7.3.3软件设计
7.3.4实验现象
7.3.5作业
7.4形状识别实验
7.4.1形状识别原理
7.4.2硬件设计
7.4.3软件设计
7.4.4实验现象
7.5基于颜色识别的工件分选综合实验
7.5.1工件分选原理
7.5.2硬件设计
7.5.3软件设计
7.5.4实验现象
7.5.5作业
7.6本章小结 第8章桌面机械臂综合实践项目
8.1机械臂气动搬运实验
8.1.1机械臂正运动学基本原理
8.1.2硬件设计
8.1.3软件设计
8.1.4实验现象
8.1.5作业
8.2机械臂电磁铁搬运实验
8.2.1机械臂逆运动学基本原理
8.2.2硬件设计
8.2.3软件设计
8.2.4实验现象
8.2.5作业
8.3机械臂绘图(拓展)
8.3.1机械臂绘图基本原理
8.3.2拓展作业
8.4本章小结 第9章智能机械臂综合实践项目
9.1树莓派系统安装
9.1.1安装准备
9.1.2安装步骤
9.2ROS基础项目实验
9.2.1ROS基本概念
9.2.2创建ROS工作空间并编译
9.3基于树莓派的颜色识别实验
9.3.1颜色识别原理
9.3.2硬件设计
9.3.3软件设计
9.3.4实验现象
9.3.5作业
9.4基于树莓派的形状识别实验
9.4.1形状识别原理
9.4.2硬件设计
9.4.3软件设计
9.4.4实验现象
9.4.5作业
9.5基于树莓派的二维码识别实验
9.5.1二维码识别原理
9.5.2硬件设计
9.5.3软件设计
9.5.4实验现象
9.5.5作业
9.6机械臂颜色追踪实验
9.6.1颜色追踪原理
9.6.2硬件设计
9.6.3软件设计
9.6.4实验现象
9.6.5作业
9.7机械臂颜色分拣实验
9.7.1颜色分拣原理
9.7.2硬件设计
9.7.3软件设计
9.7.4实验现象
9.7.5作业
9.8RVIZ显示机械臂URDF仿真模型
9.8.1机械臂URDF仿真模型
9.8.2仿真软件步骤
9.9机械臂仿真路径规划
9.9.1机械臂路径规划简介
9.9.2随机规划机械臂路径步骤
9.9.3手动规划机械臂路径步骤
9.10本章小结 附录A引脚功能映射表
附录B*小系统原理图
参考文献